Contexte et défis

La distribution d’énergie HVDC et les normes aérospatiales imposent des exigences spécifiques à ce type d’équipements lorsqu’ils sont utilisés dans l’aviation commerciale. C’est pourquoi les principaux défis portent sur le développement des avancées technologiques suivantes:

• Modèles de fiabilité des modules de puissance : améliorer les modèles actuels, car les nouveaux semi-conducteurs (SiC et GaN) ne sont pas suffisamment caractérisés, ce qui entraîne un surdimensionnement et des coûts de maintenance plus élevés.
• Détection des défauts électriques (AFD et PD) : améliorer la détection des arcs électriques dans les systèmes de câblage des aéronefs, en particulier dans les réseaux HVDC, afin d’éviter les défaillances en chaîne et de renforcer la sécurité.
• Filtres à haute densité : réduire la taille et le poids des filtres électriques grâce au filtrage actif, afin de respecter les exigences en matière d’interférences électromagnétiques.
• Magnétisme à haute densité : optimiser les composants magnétiques (transformateurs, bobines, etc.) à l’aide de nouveaux matériaux et d’une meilleure gestion thermique afin de réduire leur taille et leur poids.

Enfin, toutes ces technologies seront intégrées et testées dans un convertisseur de 250 kW afin de démontrer leurs performances dans des applications aéronautiques.

Notre proposition

Dans le cadre de ce projet, Skylife dirige le lot de travail WP4, détaillé ci-dessous, et participe aux lots de travail WP1, WP2 et WP3. Dans ces derniers, Skylife apporte des connaissances clés sur la topologie et les caractéristiques du convertisseur de puissance, ainsi que sur la conception de la plateforme matérielle destinée à l’exécution d’algorithmes de détection des défauts d’arc.

De même, l’entreprise collabore au développement d’un filtre d’émissions conduites conforme à la norme DO-160, en participant à la sélection des composants, à la conception du système, à son intégration et à la validation du prototype.

L’activité principale se concentre sur le WP4, où Skylife dirige la conception et le développement d’un prototype de convertisseur de puissance CC-CA haute puissance, capable de fournir jusqu’à 250 kW, et assurant la fonction d’unité de commande du moteur (MCU). Ce développement constitue la pièce maîtresse du projet, visant à créer un système efficace, fiable et prêt à fonctionner dans des environnements très exigeants.

Enfin, Skylife met en place un environnement d’essais au sol pour la validation du convertisseur, où sont intégrés et testés les résultats des lots de travail précédents, notamment la fiabilité du système, la détection des défauts d’arc et les solutions de filtrage à haute densité.

Le projet bénéficie d'un financement de 1 290 250,00 € pour Skylife, avec une subvention à 100 %. Cet ambitieux projet est rendu possible grâce à la collaboration d'un consortium de haut niveau comprenant : IRTSE, FRAUNHOFER, SINTEF, CEIT, ATR, ST, l'université Carlos III de Madrid et l'université de Séville.

Chez Skylife Engineering, nous menons des projets grâce à notre vaste expérience dans l’intégration de technologies de pointe et à notre engagement ferme en faveur du développement durable dans l’aviation. Nous travaillons en étroite collaboration avec chaque chef de projet, en appliquant un processus rigoureux de révision et d’amélioration continue. Cette approche garantit des solutions de la plus haute qualité, sûres et efficaces, qui ont un impact réel et durable sur l’industrie.